NEW HORIZONS PRETE AU LANCEMENT A CAP CANAVERAL

A 3 jours de la première tentative de lancement de la sonde New Horizons vers Pluton, la Nasa vient d’annoncer que le contrôle des systèmes du lanceur (érigé sur l’aire de lancement 41 de la base de l’Air Force en Floride) s’était bien passé et que tout est nominal. Les tests du réservoir de carburant de la fusée Atlas V ont été renforcés depuis début janvier après que le constructeur Lockheed Martin ait annoncé avoir décelé des fissures sur un réservoir similaire. La Nasa a donc repoussé le lancement de 6 jours pour sécuriser le lanceur.

La fusée Atlas V reçoit sa coiffe contenant la sonde New Horizons qui va être fixée à son sommet dans le VAB (Nasa)

Les vérifications du 3° étage se sont terminées le 9 janvier et les dispositifs de sécurité des 5 Solid Rocket Boosters ont été armés le lendemain (c’est la configuration la plus puissante du lanceur Atlas V qui sera utilisée pour la deuxième fois- après le lancement réussi de la sonde MRO vers Mars en Août dernier- pour la Nasa). Des inspections approfondies des systèmes de la sonde ont eu lieu jusqu’au 13 janvier et la coiffe pour protéger la sonde au décollage a été scellée aujourd’hui.

Le « Rollout » de la fusée Atlas V qui sera sortie du bâtiment d’intégration (Vertical Integration Facility) est programmé lundi matin 16 janvier. L’après-midi, le réservoir de carburant RP-1 du moteur RD-180 du premier étage sera rempli, tandis que les ergols cryogéniques ne seront transférés que le matin même du lancement (oxygène liquide qui sert de comburant du moteur principal et ergols du 2° étage Centaur et du moteur STAR-48B qui donnera l’impulsion finale au 3 ° étage pour l’injecter vers le système solaire externe).

Le lancement est prévu le mardi 17 janvier ; la fenêtre de tir optimale vers Pluton (pour un voyage de 9 ans avec survol de Pluton en juillet 2015) permettant de bénéficier de l’assistance gravitationnelle de Jupiter en 2007 se referme le 27 janvier. Cela laisse donc un délai raisonnable de 10 jours pour effectuer une seconde tentative si un incident amenait à suspendre le lancement. Au delà certes il sera encore possible de lancer la sonde jusqu’au 14 février, mais avec un temps de trajet rallongé de plusieurs années.

Le seul point pouvant obscurcir ce lancement réside dans l’inquiétude de l’opinion internationale par rapport à la source d’énergie nucléaire que la sonde emporte. New Horizons ayant pour destination Pluton et la ceinture de Kuiper située aux marges du système solaire, elle ne pourra pas compter sur des panneaux solaires classiques pour alimenter ses instruments en électricité pendant ce long trajet. Près de Pluton la lumière solaire sera en effet inférieure à 1/1000ème de celle reçue sur Terre. Elle embarque donc un générateur d’électricité baptisé RTG (générateur thermoélectrique à radio-isotope) qui convertit la chaleur fournie par la désintégration radioactive d’une petite charge d’un métal confiné dans un container. New Horizons transporte 10,9 Kg de dioxyde de plutonium-238 qui a une demi-vie assez courte, de l’ordre de quelques dizaines d’années.

 

Un RTG comporte deux éléments : une source de chaleur bien isolée constituée par du dioxyde de plutonium sous forme de petites billes de céramique et un jeu de thermocouples (dispositif constitué de deux sortes de métaux conducteurs, qui sont connectés en boucle fermée) avec des jonctions en silicium/germanium qui convertissent la chaleur produite en électricité. La décroissance radioactive du plutonium réchauffe une des jonctions du thermocouple alors que l’autre est exposée au froid de l’espace. La différence de température entre les deux faces génère un courant électrique qui va alimenter les instruments de la sonde.

L’absence d’usure mécanique et la fiabilité à long terme de ce système sont adaptées aux contraintes des voyages spatiaux.

 Ce procédé que seuls les américains maîtrisent dans le domaine spatial fait peur à certaines associations écologistes qui agitent le risque d’une pollution radioactive en cas d’explosion de la fusée au lancement ou d’erreur de sa trajectoire (car la sonde doit repasser près de la Terre pour utiliser son assistance gravitationnelle comme une fronde vers Jupiter). Pourtant New Horizons n’est pas le premier vaisseau spatial à utiliser ce procédé, puisqu’ auparavant pas moins de 25 satellites ou sondes interplanétaires (dont les célèbres Voyager qui ont fait le Grand Tour des géantes gazeuses dans les années 80 ou encore Cassini actuellement en orbite autour de Saturne) ont été lancées avec des RTG sans problème majeur. 7 de ces satellites orbitent encore autour de la Terre, mais on compte quand même 2 incidents mineurs anciens.

Quand la mission Apollo 13 a été interrompue en 1970, la charge baptisée Apollo Lunar Surface Experiment Package et ses 3,8 kg de plutonium ont été perdus au retour au fond du Pacifique dans la fosse des Tonga. En 1964 un RTG du satellite Transit 5BN3 a répandu 17 000 curies de radiations en brûlant dans l’atmosphère lors d’une rentrée imprévue.

Le gouvernement américain a notifié officiellement les Nations Unies et l’Agence Internationale de l’Energie Atomique du lancement prochain de New Horizons. La Nasa juge la probabilité d’un accident au décollage avec dispersion très faible : de l’ordre de 4 pour 1000. Mais la trajectoire de la fusée devant passer au dessus du Sud de l’Afrique et de l’Australie avant la satellisation, ces nations ont été averties que les EU les aideraient pour nettoyer les zones touchées en cas d’accident (ou de réentrée atmosphérique imprévue) et de dispersion du plutonium sur l’océan ou au dessus des pays concernés.

Les risques sont donc très faibles, au pire il y a un risque de contamination localisée, même si dans la haute atmosphère, une désintégration de la sonde pourrait engendrer une dissémination d’une faible quantité de particules radioactives. Il faut savoir en tout cas que la Nasa fait tester la solidité de ses RTG par le Département de l’Energie (DoE), afin qu’ils soient capables de résister au choc d’un crash. Le container du combustible est protégé par des boucliers de graphite très dur et chaque bille de plutonium est entourée d’une gangue d’iridium, un métal hautement résistant.

La peur irrationnelle du nucléaire semble cependant susciter moins de protestations chez les américains. En 1997 il y a eu 800 manifestants contre le lancement de Cassini, mais ces derniers jours ils n’étaient qu’une trentaine de militants à camper devant les portes de Cap Canaveral, ce qui ne devrait pas perturber le lancement.

Sources : site Nasa & article New Scientist du 10 janvier 2006